サンゴ礁は、刺胞動物門花虫綱に属するサンゴ類と光合成を行う緑藻類や紅藻類といった細胞内の共生藻から成る集合体である。サンゴ礁の主成分は石灰岩（炭酸カルシウム）からできている。石灰岩はサンゴ類の骨格（骨片）のほか、共生藻の分泌物の沈着によって生成する。このため、太陽光が十分透過する水深40m～60mよりも浅い海中でなければサンゴ礁は成長しない。水温も18度前後でなければならない。

サンゴ礁は島の周辺の海岸を取り囲む裾礁（きょしょう）として発生する。代表例は小笠原諸島、奄美諸島、沖縄諸島、先島諸島である。裾礁が形成された後に、中央の島が沈降すると、島の海岸線から数kmはなれた位置にドーナツ型のサンゴ礁からなる陸地が形成される。これを堡礁（ほしょう、バリアリーフ）と呼ぶ。沈降がさらに進むと中央の島は消え、ラグーンと呼ばれる礁湖を取り囲む幅数100m～1km程度のドーナツ型の陸地だけが残る。これを環礁（かんしょう、アトール）と呼ぶ。サンゴ礁自体が成長することから、波による侵食に強く、孤島であっても波浪による侵食に耐える。

サンゴ礁に基づく島にはさまざまなバリエーションがある。サイパン島やグアム島を含むマリアナ諸島や小笠原諸島はプレート境界に位置する火山島とサンゴ礁が複合した裾礁の段階にある。南太平洋に位置するメラネシアやポリネシアでは、堡礁や環礁の段階に達している。東部ミクロネシアに位置するマーシャル諸島共和国の国土は30個弱の環礁だけから成る。

宮古島や石垣島などの先島諸島は裾礁形成後に隆起したため、サンゴ礁段丘や隆起サンゴ礁と呼ばれる特異な地形がよく発達している。